El ser humano, desde la invención de los microscopios, se ha fascinado con el universo microscópico: los secretos de las células, los componentes básicos de la materia, hasta la visualización de átomos individuales.

A partir de la construcción de los diferentes tipos de microscopios, estos han sido los instrumentos principales para ayudarnos a observar directamente, comprender y manipular la materia o células individuales a una escala cada vez menor.

Al comprender cuales son las piezas que conforman la estructura y la forma en que se organizan entre sí para formar las diferentes arquitecturas, las cuales poseen propiedades únicas o funciones específicas, esperamos modificar, manipular y esculpir la materia a las dimensiones nanométricas para los propósitos deseados.

Así, para entender las propiedades fundamentales de los diversos nanosistemas, es necesario caracterizar sus estructuras a nivel atómico e integrar los componentes a nanoescala los cuales nos proporcionan funciones o propiedades a escala macroscópica.

Esto a su vez, nos permite entender las relaciones entre la síntesis, la estructura y las propiedades de los nanosistemas, logrando así el objetico final de la nanotecnología. Con la atención fijada en este objetivo, las técnicas capaces para realizar la caracterización estructural en la escala nanométrica tienen una importancia central.

El microscopio electrónico de transmisión de alta resolución (HRTEM) ha evolucionado durante muchos años, hasta el punto que la resolución a nivel sub-Ångstrom, se logra en la actualidad de manera rutinaria. Mediante las condiciones correctas de operación y de muestras bien preparadas, las imágenes de alta resolución pueden ser interpretadas directamente en función de las proyecciones de posiciones de columnas atómicas e incluso de átomos individuales